复杂工艺流程网络化重量信息采集管理的关键技术研究

作     者：陈乘浪 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：谢志江

授予年度：2007年

学科分类：080602[工学-钢铁冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

主      题：复杂工艺流程 信息采集 无线传输 射频识别 

摘      要：炼钢生产是间歇和连续作业方式相混杂的多工序生产过程,具有多段生产、多段运输、多段存储、地面与空间交叉运输等特点。生产过程主要是连续的,但带有间隙性。工艺路线相对固定,但存在多途径性。在这样一个工艺流程复杂的生产系统中实现生产工艺各个环节重量信息的网络化采集管理,为企业质量管理、生产调度等提供数据支持,对保证整个生产系统高效、稳定地运行有重要作用。 本文以某炼钢厂为研究对象,研究了该厂复杂工艺流程和现有信息采集系统条件下的网络化重量信息采集管理的关键技术,并在此基础上利用无线传输、网络通信、串口通信、射频识别、计算机网络、数据库、ASP等技术实现了从铁水进入炼钢厂开始组罐-脱硫-扒渣-提钒-混铁炉-转炉炼钢-炉后处理-LF/RH精炼处理-方坯/板坯连铸全过程138个称重计量点重量信息的网络化采集管理。 利用无线数传电台将吊车电子秤重量信息快速、准确地传输至地面,并在此基础上利用网络通信、串口通信等技术实现了重量信息的自动采集。利用射频识别技术实现了炼钢转炉与兑铁吊车对应关系的自动识别。设计了一系列算法,解析并统一了多种电子秤仪表的数据格式;计算得到了吊车重量的准确信息;实现了提钒转炉与兑铁吊车对应关系的自动判别。利用计算机网络、数据库、ASP等技术实现了整个生产现场当前重量和历史重量信息的网络化管理。充分利用了现有各系统的重量信息和网络资源,避免重复劳动并减少投资。数据库采用规范化设计,保证了数据的完整可靠。利用数据库维护计划和作业功能,保证了数据库长期稳定运行。采集站实现了重量信息的查询、统计、报表等功能,使现场工作人员及时了解各自工序的铁水、钢水、物料消耗、连铸拉坯等情况。为了方便企业管理人员可以及时掌握整个厂区的生产状况,还利用ASP技术实现了重量信息的网络化查询、统计、报表、数据分析等功能。设计了一个双层结构的缓冲秤,解决了废钢秤由于受到外力冲击导致秤台变形甚至传感器损坏而影响正常生产的问题。 本研究将无线传输、网络通信、串口通信、射频识别、计算机网络、数据库等技术综合应用到复杂工艺流程条件下的重量信息采集管理,丰富了重量信息采集管理的方法,投入运行以来取得了良好的实际应用效果。